g-C3N4复合材料的制备及其对有机污染物的光催化降解

来源 :南京师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:aiggo
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
我国作为工农业及医疗用品的生产与使用大国,氯酚及抗生素的大量应用对水体环境造成了严重危害。这些污染物的半衰期长,且自身持久性高,通过在生态环境中的累积可对人体造成严重影响;因此,寻找简单有效的污染物降解方法尤为重要,光催化技术作为一种绿色环保且能源可再生的降解手段受到了广泛关注。石墨碳氮化物(g-C3N4)作为一种环境友好的非金属半导体催化材料,可以有效降解水体中的污染物,但在光辐射条件下产生的电子(e-)与空穴(h+)较易复合限制了其光催化活性。本文采用水热法以及还原法制备了以g-C3N4为主体的复合材料,并对材料的结构及光电性能等进行了表征,以2,4-二氯苯酚(2,4-DCP)及磺胺二甲基嘧啶(SMT)为目标污染物,测试所制备复合材料的催化性能,考察了外界因素对污染物降解效果的影响,并对光催化反应机理进行了初步探讨。研究内容主要包括:1、所制备的ZnNb2O6/g-C3N4复合材料中ZnNb2O6相对均匀地负载于g-C3N4材料表面。ZnNb2O6与g-C3N4摩尔比为1:7,在可见光照射180 min后,pH为6.7,浓度为10 mg·L-1的2,4-DCP溶液加入投加量为0.4 g·L-1的复合材料,其降解率可达95.7%。ZnNb2O6/g-C3N4复合材料的电子传输符合Z-型转移路径。2、采用水热法制备Bi4MoO9/g-C3N4复合材料。Bi4MoO9与g-C3N4的质量比为1:1,光照180 min,SMT(10 mg·L-1)溶液在投加量为0.5 g·L-1复合材料催化作用下,其降解率可达94.0%。该复合材料经多次循环后,其光催化性能未呈现明显下降,表明该材料具有良好的结构稳定性。通过异质结构的构建提高了材料的光降解活性。3、采用三步法制备Bi-BiVO4/g-C3N4复合材料,并将其用于SMT的光催化降解。经180 min光照,pH为7.04,初始浓度为10 mg·L-1的SMT溶液加入0.5g·L-1投加量的复合材料,降解率可达93.6%。这主要归因于材料经NaBH4还原后,表面等离子体共振(SPR)效应提高了界面电子的迁移效率,增强了Bi-BiVO4/g-C3N4复合材料对SMT的光催化活性。
其他文献
城镇化进入新阶段的结果之一便是相关主体对于城市建设用地的需求量加大,然而反观农村的土地的利用现状,还停留在原始的、粗放的、无序的状态,除了必要的宅基地建设和农业耕种外,能用于工业化、城市化发展的土地十分紧缺。在此背景下,农民集中居住政策能否有效的实施将成为缓解日益加剧的城乡用地供需矛盾、城乡建设一体化工作的关键节点,这也将是提升在新形势下城镇化水平,助力乡村振兴发展的迫切要求。本文主要从公共政策实
产品在运行过程中不仅因自身性能退化而失效,还会因各种外部随机冲击而导致突发失效。产品失效机理分析和可靠性评估一直是可靠性工程领域的研究热点。本文针对存在多种失效原因的产品,在失效原因相互影响的情形下,研究了产品的可靠性评估问题。本文的主要工作如下:首先,针对产品受两种独立随机冲击作用的情况,由于已达随机冲击会影响硬失效阈值,本文建立了新的混合冲击模型,其中包括扩展的经典极值冲击模型和δ-冲击模型。
随着移动互联网和大数据时代的迅速发展,信息服务资源爆炸式增长,如何快速精准地从海量数据中获取最有价值的信息服务资源成为了巨大挑战。会话型推荐系统因其无需用户历史信息,基于用户会话序列即可生成与用户当前偏好相匹配的个性化推荐,而被广泛关注和研究。知识图谱作为真实世界中关联实体的一种信息表示,可以补充会话Item的关联信息,生成更加精准的推荐结果。目前,会话型推荐场景中基本没有基于知识图谱的相关应用研
点云配准作为关键技术广泛运用于三维重建、目标识别以及相机重定位等实际场景中。在实际使用时,虽然ICP(Iterative Closest Points)算法能使精配准达到很高的配准精度,但传统的初始配准算法的成功率却很低,这种不稳定性限制了配准算法在工业中的使用。本文源于复杂零件测量项目,针对项目中配准不稳定的问题,采用深度学习方法对基于特征的点云初始配准算法进行研究。首先使用Point Net网
自“十三五”以来,我国经济发展进入新常态,稳步推进供给侧结构性改革、稳妥化解过剩产能、落实“三去一降一补”、促进产业架构优化升级,成为行业的共识。对资源型企业而言,结构性产能过剩和行业无序竞争问题更突出。本文主要采用案例分析法,通过选取资源型企业典型并购案例:佰利联并购龙蟒钛业,并购完成后成为在规模、技术、出口水平等方面成为国内具有绝对优势地位的龙头企业的案例。从资源型企业的并购行为开展实证分析,
在半导体和电子产品的制造过程中,点胶操作是芯片生产封装过程中的一项关键技术,已被广泛用于检测与装配的自动化生产过程中。而点胶情况的好坏直接影响到了芯片的生产,胶量过少可能造成芯片与封装材料之间互连不足,从而引起器件性能差异或提前失效,胶量过多不仅会浪费胶水,而且胶水过多造成的固化缓慢同样会引起芯片贴装质量的波动。因此,本文以芯片为研究对象,提出了一种基于机器视觉的芯片点胶情况的检测系统,主要完成的
传统捡拾机器人通常采用集中式控制系统,这种集中式控制系统的实时性和稳定性较差,其在一定程度上阻碍了机器人技术的发展与变革。为此,本文设计了一种以CAN(Controller Area Network)总线为核心的捡拾机器人分布式控制系统。为了提高捡拾机器人的控制精度,创新性地提出了机械手关节的正交模糊PID控制方法;为了减少控制系统的信息延时,创新性地提出了基于改进动态优先权算法的CAN总线通信方
本文主要研究了技术进步下的耐用品引入与定价策略问题。考虑一家在两个时期向策略型消费者创新、生产和销售耐用品的企业。在第一个时期,企业提供低创新的产品。在这个时期,企业持续创新产品,并在第二期向消费者提供高创新水平的产品。本文中,我们考虑了三种情况下的企业产品引入与定价策略,分别是(1)基于消费者策略行为的企业引均衡决策;(2)考虑产品折旧的企业均衡决策;和(3)考虑价值折旧的企业均衡决策。分别讨论
随着“全面二孩”政策的实施,加之社会托幼制度的不健全,越来越多的中老年人承担了照料孙子女的责任。根据老龄科研中心的调查数据显示,有66.47%的中老年人选择帮助子女照看孙辈,而繁重的照料任务会直接影响中老年人的健康状况。同时随着我国人口老龄化进程持续加深,老年人口的数量不断增加,迅速扩大的中老年群体以及生活方式变化带来的挑战,不仅直接影响老年人的生活质量和幸福指数,还关系到《“健康中国2030”规
近些年,利用稀疏化的方法对信号进行处理成为一个热门的研究内容。图像作为一种特殊的二维信号,在实际生活中应用十分广泛。在图像的生成与传输中,需要考虑图像的传输成本以及可能被破坏等情况,因此,对图像的重构以及修复就变得有意义。本文基于这样的背景,对基于L0范数的图像重构算法以及基于全变差正则化的图像修复理论进行研究,分别提出了新的算法。首先,针对压缩感知中SL0系列算法里的平滑函数的“陡峭性”能够影响